Двигатель для межзвёздных перелётов

[alex_semenov]

"ход прогресса"  ограничен законами физики и доступными нам энергиями ...

Та может стоит работать над поиском больших энергий ? Они нам точно помогут достичь вот того не достижимого 300 000 км/с

Я отвечу как  Главный Теоретик Межзвездных Переселений [кто тут царь? нету? значит я! ]   
Попытайтесь понять глубину моего ответа. Напрягитесь. Я сам охренел от того, какую  умную вещь сейчас вам скажу (зачем и нужно вот так порой общаться, сам дурак без наводящего ответа хрен придешь к подобной мысли).

Бессмысленно бороться за бО'льшие энергии чем термояд. Даже "оседлать" термояд - ПРОБЛЕМА.
А взять что-то совсем энергетически мощное типа анигиляции - это считай никто не сможет.
(и теперь та самая мысль). И это и не нужно.
То есть боги и тут... не знаю, сделали ли они нужное - простым, но сложное (типа аннигиляции) они сделали ненужным - ТОЧНО.
Не понятно?
Расшифровыаю.

Есть три барьера на пути к звездам:

Первый - всем известный.  Физический. Скорость света. 1c. Его нельзя физически превзойти. Но это - самый НЕСЕРЬЕЗНЫЙ для нас "барьер". Мы просто до него не дотянемся. "Не в этой жизни". Даже в самом лучшем случае (для нас) мы не будем летать на релятивистских скоростях (выше (1/2)^1/2с ~ 0,71071... c). Это просто бессмысленно. Ну посудите сами. Вы пускаете звездолет на 0.3с и на 0.5с. Насколько быстрей на 0.5с долетит до цели чем на 0.3с? Разница по времени-  невелика (все равно за эффектом релятивистского сжатия времени мы не угнались). В 5/3 раза. А энергетика тут чудовищно разная! Даже по классической мехнаике (5/3)². А с учетом релятивизма еще набросье четверть (а дальше упираться - совсем труба!)
Так зачем платить больше?
Оплачивает не тот кто летит. Мезвездный перелет не частные бирюльки-покатушки. Кто летит - всего лишь исполнитель. Оплачивает тот кто запускает. Верно? Запускающая цивилизация и ждущая результата. И разница в 5/3 для нее - фигня. Ладно бы 10 раз или 100 раз...
Ну глупо упираться в световой барьер и платить на порядок больше за почти тот же результат!
Тише едешь - дальше будешь.
Свет - не барьер. Мы просто в него никогда не упремся.

Второй барьер. Энергетический. Если мы представим себе ракету на управляемом термоядерном синтезе, как принято было считать сначала для красоты, превращающей 1% массы покоя в энергию, и при этом у нас чудестный термоядерный двигатель, то чисто ЭНЕРГЕТИЧЕСКИ, такая ракета мыслима для скрости порядка 0.1с (с торможение 0.2c).
Десятая света. То есть световой год за 10 лет. 10 св. лет (условно-среднее расстояние между звездами в нашей области Галактики) - 100 лет.
Как полезная нагрузка переживет эти 100 лет? Это отдельная тем. Важно что если мы попробуем раскачегарить термоядерную ракету к 0.25с, 0.5с, у нас получится это ну очень напряженно. Проклятье формулы Циолковского уже известно всем.
Маров и Закиров в 80-х колдовали с оптимизацией пятиступенчатой ракеты. Они брали очень оптимистичные параметры термоядерного двигателя (суммарная эффективность преобразования термоядерной энергии в энергию рабочей массы, кажется 0,4. Это очень круто!!! Это очень оптимистично!). И таки "натянули сову на глобус", кажется до 0.5с дожали.
То есть, в случае  перелета, разгон-торможение, то все что они могли выжать - 0.25с.
Еще сер Джонатан Пост уже в 90-х рассчитывал термоядерный корабль-автофаг. Этакую ледышку из дейтериевого льда. Набор ледышек. Снеговик. И тоже выходил на 0.5с...
Это своего рода ПРЕДЕЛ до которого получается дотянуть термоядерную ракету. Энергетический предел для "неэкзотической" энергии.
Поэтому умные люди поняли: 0.1с - это самая разумная скорость. Остальное - извернуться на пупе. Ненужное.
Кстати. Вот умозрительное  "детище" Марова и Закирова (так сказать попытка угнаться за "Дедалом"). Мало кому известное ибо немыслимая фантазия. (Маров работал у Келдыша и сотрудничал с Иевлевым - самым ядерным ракетчиком в СССР):



То есть, в конце 50х, начале 60х, в эпоху бури и натиска считалось, что термоядерная энергия - не годится для перелетов к звездам. Она - слишком слабая энергетически (все же хотели летать на 0.99с!). Нужна анигиляция, мол. И этот рудимент до сих пор кочует у незрелых личностей.
Эхом той прекрасной эпохи звездолета Хиуса и Тантры на анамезоне...

Если вы еще с этим носитесь - вы явно застряли в тех временах.
Но умные давно уже урезали аппетиты. Такой у нас, например Иван Моисеев. Он ставит на 0.1с как идею фикс.
И с тех пор упираетя, мол, это - достижимо!
Но. Все эти рассуждения не знали ГЛАВНОЙ засады. Вернее не замечали. Заметали ее под ковер (мол, решение найдется!).
Хотя в еще в 1952-м в JBIS (Журнал межпланетного британского общества) один из благородных серов Общества, его шеф тогда, сер Шепард написал исторически первую содержательную научную статью о межзвездных путешествиях (я ее переводил и тут выкладывал) в которой... ВНИМАНИЕ! (это ключевая часть текста который вы читаете) хотя без выкладок и глубокого анализа (который уже мы тут проделали общими усилиями), но как раз и указал на по-настоящему фундаментальную и самую упрямую проблему любых методов межзвездных путешествий (ее всегда упоминают противники но вскользь как факт безумности затеи!).
ЭНЕРГОВООРУЖЕННОСТЬ.
И там  уже Шепарда, "на глаз" очень точно уловил и указал на самый серьезный барьер на пути к звездам. Он сказал что если вы хотите добраться до ближайших звезд (без волшебства), то готовьтесь к 1000 годам путешествия. Не меньше!
То есть, в нашей классификации это округленно 0.01с. До этой скорости полет инженерно мыслим. А выше - уже фантастика.
Все что выше упирается (хотя и с прогибом) в предел удельной мощности.
Если хотите точней увидеть картину проблемы, вот вам мяч (сто раз тут приведенный), бери и в скач:



По горизонтали - дистанция, по вертикали - годы полета. Двойная оптимизация. То есть это оптимум-оптимум. Лучше быть не может. Все что вы придумаете будет таким или хуже. Каждая кривая -  оптимизация дистанции под фиксированную удельную мощность ракеты.  w= W/M  (М - масса пустой одноступенчатой ракеты) с постоянно включенным двигателем. 2/3 пути - разгон.1/3 торможение. Массовое число 4 (на тонну пустой ракеты три тонны топлива). Это ОПТИМУМ при  таком перелете. То есть, любая другая траектория потребует бОльшей удельной мощности. Любая другая ракета - тоже. Для такой оптимизации надо еще  оптимально подобрать и скоростью истечения для каждой дистанции (такая оптимизация реально теоретически существует, но практически это тоже головная боль). При этом W - это полезная мощность ракетной струи. То есть после потерь в двигателе (за вычитом уже потерь). W cчитается как секундрый расход топлива (m/t) на квадрат оптимальной скорости истечения u, деленное на 2. Улавливаете? Природа двигателя тут НЕ ИМЕЕТ ЗНАЧЕНИЯ. Это уже "шашечк". Источник энергии - тоже.
Тут речь лишь о необходимой энерговооруженности w для полета на дистанцию L за время T
И мы видим какие сложности у нас на пути к реализации подобной ракеты.  Нужны  МВт/кг что бы вложиться к бижайщей звезде за 100 лет. А мы вообще то можем пока рассчитывать на 100 Вт/кг (для ионника). Нужен 1 кВт/кг (как недосягаемая мечта!) что бы добраться к ближайшим звездам за... 1000 лет. О чем и говорил Шепард в 1952-м.
И то. Тогда он не знал как этого добиться. Потом Дайсон предложил консервативное решение (гарантировано возможное) для 1000-летнего перелета.
То есть.
Возвращаясь к вашей реплике.
Помните историю с Ксанфом и Эзопом? Богатый философ-эпикуреец  Ксанф нажрался и публично пообещал выпить море, подписавши злог своего имущества и жены. Протрезвев понял, что он хватил лишку и впал в отчаяние. Его куда более мудрый раб Эзоп нашел выход. Он сказал Ксанфу: выйди к горожанам и скажи, что ты обязательно выпьешь море, но для начала горожане должны перекрыть все впадающие в в море реки. Иначе пить будет бессмысленно. Чем история закончилась - не важно (есть прекрасная экранизация пьесы об Эзопе с Табаковым и Калягиным). Важно что бессмысленно "пить море" сверхэнергии (если таковая найдется)  пока не перекрыты "все реки" проблем с удельной мощностью ракеты.
Бессмысленно гнаться за еще большей энергетикой ракеты (за некой экзотикой), если даже куда меньшая термоядерная энергетика (в идеале на 0,1с) выглядит недостижимой просто по факту чудовищной для подобной ракеты  задачей энерговооруженности (мегаватт на килограмм массы пустой ракеты). Я считаю это проблему (энерговооруженности) СТЕРЖНЕВОЙ для Звездоплавания. Если вы ее не осознаете и не знаете как будете решать (в чем изюминка вашего концепта в этом смысле), все ваши потуги - детский лепет.
Это - наиболее сильное обобщение в теме Звездоплавания.

И так. Три барьера. Два мнимых, один - реальный:

1с  - физический барьер скорости света.
0.1с - энергетический (для термояда)
0.01с - мощностной барьер (для ракеты).

Улавливаете мысль?
По-сути все кто с этим работали (пытались рассчитывать параметры звездолетов), упирались в эту проблему и хотя бы интуитивно ее осознавали.
Почему с 1980-х поиски методов межзвездных путешествий перешли с ракетной (и прямоточной) на пушечную тягу (в фаворе стал парус Форварда). Оставить двигатель дома было радикальной попыткой вырваться из проклятья удельной мощности. Но и тут возникают свое "выпей море" (а как тормозить?). Однако, главное тут для нас. Ирония в том, что если вы таки на этом пути найдете способ разгоняться (и главное потом останавливаться у цели) до 0.3, 0,5, да хоть до 0.7с, то вам тут ничего кроме термояда и не надо, ибо двигатель (источник энергии) остается дома. И вам просто и не нужна концентрация энергии более плотная чем у термояда. Тут вы вообще можете черпать через астросооружения энергию из чего угодно. Обычно предлагают от Солнца. Я как-то тут предлагал использовать кинетическую энергию вращения спутников Юпитера для этого (предлагал проект). Но лучший вариант на котором остановился я - "гравицапа Семенова". КВС в центре искусственного планетоида-лазерной пушки (этакой "звезды смерти" 1000 км в диаметре, практически полой конструкции сделанной из планетоида 100-200 км в диаметре где-то в Койпере).
То есть, действительно, вам антиматерия не нужна. От слова "совсем".
Боги, создав барьер мощности, сделали так, что никакая экзотическая энергия нам действительно и не нужно. Мы просто не сможем ей как надо воспользоваться.

[alex_semenov]

А кто спорит? Физика - уже, считай, всё! Выдохлась.
Рационализация закончилась. Осталась утилизация нарытого. Только и всего. Поэтому можно НАУЧНО спекулировать на этом (еще долго).

не выдохлась

"Выдохлась" физика  в смысле "утилизации". Рационализация будет. Но практического смысла (утилизации) от всей этой астрофизики уже не будет никакого.
Никто из серьезных физиков и не мечтают как-то использвать темную материю и упаси бог - энергию!
Здесь физика как раз, сделав полный круг и вернулась к началу натурфилософии, идеалу древних греков.
Чистые абстрактные знания, незапятнаные никакой мерзостью практического применения!  Физика первой достигла этой церковной чистоты. Но в итоге через 300 лет все там будут!

просто еще раз повторю
после того как, например , мы выясним природу темного вещества - это не поможет нам "колонизировать"

А зачем вы мне это говорите?
Я двумя руками тут за. Абсолютно согласен!

я же только об этом...
все время об этом...
мы же в  ЭТОЙ  ветке  и разговоры об ЭТОМ

А мы на одной ветке сидим?
"Мы садимся на разные ветки и засыпаем в метро!"

Есть три направления где мыслим прогресс. Кибернетика (так сказать). ИИ. Да, не путать мягкий с твердым ИИ я умею. И я полагаю что на выкате (полке) мы только сможем понять как же работает разум. Я гневно отрицаю Пенроуза (в отличии от Панова) и уверен что разум - цифровая машина (парадигма Тьюринга). Но как будет на самом деле?
Ясно будет лет через 300.
Второе направление - биология. Именно биология, наука о живом, эволюции сейчас создает изрядную долю пика прогресса. По-идее тут мыслимы очень большие сдвиги. Да, комбиноторная сложность как и в случае с разумом встает стеной. Но так и должно быть. Я не верю в слишком большие чудеса, но в определенные...

Третье направление. Самое недооцененное - социальные технлогии. Все эти психологии, политологии, социологии,... это все ЛЖЕНАУКИ. Проститутки на содержании у политиков. Да, там есть прозрения. Но они ТОНУТ в "социальном заказе". Главная проблема- ПЕДАГОГИКА. Она - золушка. Кто сейчас  обеспечит тут прорыв, получит сверхоружие.  И тут прогресса толком, можно сказать и не было. То есть 2/3 оставшегося пути к площадке - здесь.

так я не возражаю же....
просто это не поможет "колонизировать" ...
я же только об этом...
все время об этом...
мы же в  ЭТОЙ ветке  и разговоры об ЭТОМ

А доказать ЧТО НЕ ПОМОЖЕТ?
Я вам расскажу быль о себе. Я родился в 1965-м. Как все дети эпохи я мечтал о космосе, звездах. Поступал в ХАИ (и даже учился, желая заниматься двигателями!). Но потом жизнь взяла свое... Я еще был турист, у меня случилась армия, любовь ну и перестройка. Компьютеры... Я из тех "дворников", которые сели за клаву и показали в 90-х класс... (Играли ли вы на рояли? Не знаю, не пробовал! Сел и... заиграл! )
В общем. Не до звезд стало. Совсем другая революция.
Но... Когда появился Интернет, я стал искать там приятный душе контент в свободное от работы время.  Деф-фки?..  Нет. Их там не было тогда еще. Это в ТЕ годы было на дисках (шутка эпохи. Камаз, груженный пиратскими СD-дисками под завязку, проезжая ворота "горбушки", поставил мировой рекорд передачи данных Бит/с). И в перипетиях еще той Сети мне попался Типлер. "Физика бессмертия".
Да. Еще. Идеей фикс для меня тогда был ИИ. Я полагал что единственный кто понимает природу разума (как эволюционного алгоритма) - я! Я искал Хофштадтера и боготворил его ГЭБ. Искал аргументы против Пенроуза. Возомнил что могу понять основания математики... Гедель, Кантор... Я даже решил что доказал фундаментальную теороему о природе Разума как случайного вычисления! Я решил что опроверг Тезис Черча-Тьюринга! Каков?

Но не суть. И вот попался Типлер. "Физика бессмертия". Еще ручной перевод любителя (который купил эту книгу в Германии и пару глав перевел на русский для души. Мы с ним пересеклись еще на старых форумах Рунета в 1998-м! Там попадались удивительные личности тогда! Онид Бодякин с его нейро-лингвистическими сетями чего стоил!) И там я и нашел то, что меня вернуло к звездам. Которые я вроде забросил и ушел  в информационные технологии.
Типлер в двух главах лихо разделывался с  двумя проблемами. Первая: он доказывал (безапеляционно!!) что разум - программа. Он был конченный апологет концепции Тьюринга. Так как я был с ним одной истовой веры, меня это просто вдохновило. Доказывать мне ничего не надо было!!! Ну конечно же личность можно переписать как конечный набор единиц и нулей! Её (личность) можно передать по каналу связи или (это я впервые прочел у Типлера и был потрясен этой идеей до глубины еще юной души!) запихнуть в корошечную микросхему-звездолет. Типлер делал беглый расчет. Сколько людей можно впихнуть в грамм или сто грамм. Речь шла о граммах и тысячах душ!

Наглость, смелость с какой это все преподносилось не могло не захватывать воображение!
Кстати тогда еще нанотехнологии связывали с Дрекслером. Слышали о Дрекслере? В нулевых Дрекслена забуцали в итоге (еще один фронт научной контрреволюции, кстати) завистники и загнали нанотехнологию в еще одну зад-ницу мракобесия (у славян этим занимался Чубайс).
Но это было тогда еще впереди!
Нанотехнология универсальные саморепликаторы тогда были все что было в этой теме!
Типлер как о самом собой разумеющемся говорил о фон-Неймане. О зонде фон-Неймана, о саморепликаторах и меня эта идея всецело захватила тогда. Это ПРОРЫВ! Понял я тогда. Это тот самый обещанный прорыв в совершенно неожиданном месте!
Не нужно никаких новых физик, новых чудо-технлогий! Порыв не будет в физике. Он будет в информатике в организации сложных систем!!!
И это в миллиард раз круче любого говоняного гипердрайва! Все кто думают о гипердрайве - кретыны! Конченные кретины!
В ж... антиматерию  и прочую экзотику!!!
Это все - НЕНУЖНО!
Во второй главе Типлер "разделывался" с проблемой межзвездного транспорта. Он говорил о лазерных парусниках. Мол, это элементарно же, Ватсон!
Куда он рвался?
Он собирался управлять сжатием вселенной. То есть все эти технологии он рассматривал (чокнутый!) как только пролог к главной теме, физике бессмертия.
Человечество превратит сжимающуюся вселенную в... вычислительного Бога (там  дальше была чудовищно-непонятная физика пространства, сейчас это не актуально, потому что известно что после открыли темную энергию и стало ясно что вселенная никогда не будет сжиматься).
Типлера было принято пинать за идилизм, веру в Бога.  И я не понял почему? Типлер был предельный механицист. Бога он констуировал как универсальный вычилситель.
Потом я понял что критики Типлера просто кретины. Узколобые, тупые кретины. Они не поняли его идею. От слова совсем.
Я тоже не полян его конечную идею. Но начальные идеи меня захватили всецело тогда (1998-й!)
Они меня потрясли до глубины души!
Так через ИИ, саморепликаторы и лазерные парусники я "вернулся в тем" звездолетов. Я стал интересоваться лазерными парусами. Потом другими концепциями...
Почему я сейчас это не педалирую?
Да просто потому что там нечего уже педалировать.  Если у вас есть ИИ и нано-фон-Нейманы (машина созидания Дрекслера) вам не нужны уже никакие парусники. С этим Типлер переборщил. Такая форма жизни, предельная форма Организованной Материи (ничего более предельного и нет! Быть не может!) сможет путешествовать по космосу как угодно с какой угодно скоростью. Транспорт для нее - НЕ ВАЖЕН. Она же бессмертна и по-сути всесильна!
Как предел - "Нанокосм" (погуглите).
Поэтому я стал сам для себя усложнять задачу. Я усомнился в нано-саморепликаторах. В конце концов я пришел к тому что если нано невозможны (а это сомнительно) то возможны МАКРО-саморепликаторы. И это тоже круто. И главное. Им то и потребуется настоящий межзвездный транспорт!
Мы под эту тему тут еще какое-то время осваивали тему ксеноцида и межзвездной войнушки. Но после - все!  И эта тема исчерпана.
Значит?
Значит надо пересаживаться на менее продвинутые варианты будущего снова. Опять урезать мечту. Менее волшебные достижения. Где нет такой технологии, неотличимой от магии. То есть, сильный ИИ не создается. Бессмертные копии настоящей сверхразумной души не движутся по лазерным лучам между звездами. Люди остаются вершиной мироздания в своих смертных телах. Хорошо. Но есть же более легкие формы этой шизофнении - трансгуманизма, чем исповедую я (сторонник твердого ИИ)! Там сильно модифицированные люди. Может быть? Вполне. Генно модифицированные. А еще возможна передовая педагогика!!!
Ну и главное. Социум.
Ясно что социум которые мы сейчас знаем - это дикость. Запредельная дикость. Это стихия, где не было еще по-настоящему научной организации.
Попытки были. Первые и крайне неудачные. Первые и не могут быть иными. Но как далеко может зайти (быть засунут) НОС (научная организация социума)?

Я считаю - очень далеко. Настолько далеко, что нам и не снилось (а многих будет рвать-выворачивать от увиденного).
И вы считаете что это никак не поможет в межзвездных перелетах? Креститесь, родной!
Люди - это несовершенные муравьи. Незаконечнные эусоциалы.
Техносфера - это только ПОПЫТКА (пока) это закончить. Первая и робкая (и уже какой успех!).
Да, мы вывернули среду навыворот. Как когда-то сине зеленые...
Так и должно быть. Но еще не вечер! Все - еще впереди. Настоящая история еще не начиналась!
И генная инженерия наверняка это сделает! Одна идея Машины Савельева (которую уже сейчас можно создать!) изменит мир радикально!
Главное - техносфера должна ПРИКОНЧИТЬ старые клановые элиты.
Это самое дно Войны Венеры. Это страшный переворот. Мир действительно для этого должен рухнуть до Самого Дна (как это всегда и происходило при сильных араморфозах в прошлом. например Земля-Снежок). Но когда он случится - это будет точка отражения. Очередная точка Омега (так сказать).
Очередная живительная эвтаназия.
Техносфера и НТР сделает людей через 300-500 лет совершенными космическими муравьями. Я почти не сомневаюсь в этом. Я разделяю оптимизм Дендриджа Коула. Космос просто необходим при этом. Как точка опоры. И тормозить с его заселением  - безумно рисковать.
Да,  это все куда ниже по крутизне технолгий, чем описанное выше у Типлера. Но это все еще очень круто в сравнении с достигнутым здесь.
И мы видим что возможны вложенные прорывы. Я прям вижу массу возможностей. И все - без каких-либо изменениях в наших знаниях о физике мира.
Физика тупо уже не нужна!
Главное сейчас - преодолеть морок глобализации вульгарного гуманизма и осознать эволюцию как единственный Путь Организованной Материи. Мы всередине очень рискованного перехода. И все может сорваться. Ничто не гарантировано.
В общем, нас ждут невиданные перемены.
Так что пол пути - это только пол пути.
(и к чему мы в итоге придем, лучше и не знать нам живущим тут! Мы просто не может это для себя допустить!)

Физика в практическом смысле выдохлась. Но все беды мира что мы знаем именно потому что физика УЖЕ дала нам столько, что это не в коня корм. Как говорил Назаретян, техно гуманитарный разрыв. Он только нарастает из за гуманитарного отствавания. Надо подтягивать остальное. Остальные науки о сложных системах. Да, мы не хотим. Но кто нас дураков будет спрашивать? Процесс идет туда куда и должен идти.
Не хотите по хорошему? Будет по плохому.
От добра добра не ищут.

Вот таким путем...

[alex_semenov]

А вот 0.1-05 , тут есть над чем работать. И совершенно верно вы говорите, в связке движитель + источник энергии = двигатель, важен источник энергии и в особенности его удельная мощность.
Там еще сопротивление среды и свойства материалов используемых в конструкции появятся, но то уже по факту разберутся.

0.1-0.5 - "Это сынок фантастика!" (с)
Да, кое-что можно помыслить тут, если отпустить в вольный полет свои хотелки. Опять же, те самые лазерные паруса - очень даже реалистичная технология разгона. До 0.25с, имеет смысл пушка на луче материи (в этом и смысл луча материи, лазерный парус бессмыслен ниже 0.1, а вот луч материи - оптимизируется по всему диапазону скоростей, чем он и лучше фотонной тяги, которая уместна лишь в названом вами диапазоне от 0.1 до 0.7с).
Еще можно помыслить-помечтать о прямоточке. Этот тип движителя тоже будет востребован хотя бы как парашют. Но в идеале (мечтать так мечтать!) можно помыслить о термоядерном  тараннике. То есть, если у вас есть уже термоядерная ракета на управляемом термояде, то есть способ  сжигать дейтерий снаружи корабля (а подходы вырисовываются, верней надежды), то в принципе до 0.05-0.075с вы можете разгоняться сжигая дейтерий запасенный на борту как обычная термоядерная ракета, а потом, собирая набегающий поток межзвездного водорода в АДИАБАТИЧЕСКОМ (важная проблема!) чудо-коллекторе вы можете смешивать это с выхлопом термоядерного реактора внешнего сгорания. При этом на рубеже где-то 0.1с у вас термоядерный выхлоп станет холодней того что сжимает коллектор. Получается такая модернизация фотонных фантазий Бурдакова (в смысле корабль из полей). Да, мечта. Но если ее получится как-то реализовать, то вы можете реализовать почти идеальные дивЖитель  и значит уйти от проклятья формулы Циалковского, а значит и перелет на 0.3с  на чисто термоядерной тяге становится вполне мыслим.
Кстати. "Пламя над бездной" читали? Там как раз что-то подобное описывается. Дейтерий можно взять в любой звездной системе куда вы прилетели. Корабль-мечта! Там так корабейники, клан Джон Хэ и летали от цивилизации к цивилизации.

Конечно это - журавель в небе. Это может все не состоятся по массе причин-препятствий. И как по мне куда большая проблема в такой чудо-прямоточке не сам вывернутый наизнанку бублик термоядерного реактора на дейтерии (нужны километры размером!), а собственно адиабатический коллектор. Там встают колом термодинамические проблемы. Вы не можете в таком коллекторе терять много энергии (более 1-5%) при  сжатии газа. Но сжатие будет достаточно сильным (даже учитывая 1-10 км диаметр термоядерного реактора, значит горлышко сжатия вообще придется делать под 100 км! Но сам полевой коллектор должен быть под 1000 км в диаметре!)
Но что интересно? Если такой адиабатический коллектор возможен, то ... вам не обязателен даже  управляемый термояд. Такой коллектор будет прекрасно работать на доразгон и без извлечения энергии на борту корабля. Без всякого управляемого термояда. Я это называю таранным конвертором (что бы подчеркнуть что это не двигатель). Если вы сжимаете набегающий межзвездный водород без потерь энергии (Теряете лишь 1-5%) и потом будете подмешивать (надо еще знать как!) просто "холодный" водород по другую сторону воронки (уже в магнитном сопле) то вы получите... тягу вперед.
Такой коллектор не добывает энергию на борту. Он конвертинует кинетическую энергию звездолета в скорость. Разменивая массу на скорость. Поэтому расход массы будет чудовищным. Так в идеале (из простых соображений сохранения энергии) если масса ступени на таранном конверторе "похудела" в 100 раз, то скорость возросла всего лишь в 10 раз. В корень квадратный.
Но в некоторых особых случаях это реально помыслить. Например. Взрыволет Дайсона. Продвинутая схема (если она не миф). Мы знаем что чем массивней корабль, тем эффективней работают бомбы на бомболетах. Поэтому все межзвездные взрыволеты должны быть очень тяжелыми. Самый легкий имеет 100 000 тонн полезной нагрузки/пустой массы (разница в ~3 раза между "пустой массой" и "полезной нагрузкой" не суть сейчас).  Но у взрыволета есть предел скорости (по удельному импульсу). Одни рассказывают сказки про 0.1с (Карл Саган), другие про 0.07с, но Дайсон сказал 0.033с для оптимального Z=4.  И мои прикидки показывают, что Дайсон ближе к истине (если допустить кое-какие возможности уходящие в физику плотной плазмы в бомбах, в чем Дайсон был дока!). Так вот. Если таранный конвертор получится придумать (а это физика разряженной плазмы в хитро сконфигурированных полях, это чудо-сверхпроводники) то на тяжеленный взрыволет (в пол мииллиона тонн стартовой массы) можно поставить вторую ступень таранный конвертор, которая похудев в 10-100 раз после 0.033с  и доразгонится в 3-10 раз. То есть, реально помыслить запустить... прямо с поверхности Земли зонд на 1000 тонн на скорости до 0.2с и еще остановить у цели! Круто? Без управляемого термояда!!!! На уже известных физических принципах!
Фантастика? 
Да.
"Но мечтать не вредно. Вредно не мечтать!" (с)
 
Вообще же недавно проходил международный (англосаксонский) конкурс проектов пионЭров (пристарелых) под названием "Икар". Типа переработка концепции "Дедал". Икар- сын Дедала. Глупое название (как вы яхту назовете...) но они там на Западе подняли все свои лучшие умы (условно) и пассионарность на борьбу с межзвездной темой.  Военщина американская тоже подключилась. Она всегда в такие темы впрягается. Умные! Аж жуть! А вдруг будет какой полезный выход попроще? В этом они фишку секут четко! "Ружья кирпичом не чистют!" (с) До сих пор.
Там всплыл ряд передовых идей (например сверхплотный дейтерий) для управляемой термоядерной тяги. Про этом много может  Иван Моисеев рассказать. Он отслеживал внимательно. Это его парафия. Звездолеты на управляемой термоядерной энергии.
Так вот. Главное что они сделали. Они урезали свои мечты-фантазии к большему реализму (что для нас как теоретиков межзвездных переселений - важный факт). Если "Дедал" мечтали разогнать до 0.15с и отпустить в флай-бай, то тут уже снизили требования до 0.05с
5% от света признана как разумная. Не 10%. Они решили что такая скорость перелета -  своего рода "мидель" за который реально надо бороться как своего рода скоростной барьер. Разумный, мыслимый для инженеров.
То есть 10 св. лет за 200 лет полета (в принятой мной логарифмической шкале).
Но самое смешное, что к 0.05с вполне себе приближается и продвинутый взрыволет Дайсона (достоинство которого - нет проблем с удельной мощность, но есть с удельным импульсом). То есть, если 0.05с - нормальная скорость, то "скрипач не нужен".

Используя уловки типа магнитный парашют (в проектах "Икар" идея парашюта для притормаживания у цели по-сути стала обязательным атрибутом) действительно можно рассчитывать и на перелет на 0.05с на бомбах. Только на очень продвинутых бомбах (это - отдельная вторая моя любовь после лазерных парусов, но не последняя).
Возведите в квадрат массовое число 3, получите 9. Это еще на площадкет оптимальности (зуб даю, графики показывать не буду). А скорость (дельта вэ) 0.033 возрастет до 0.066. Примените парашют для притормаживания от 0.05с до 0.01с и слейте 0.01с опять же бомбами. Вы - у цели. За 0.05с!
Самое смешное (что позабавило  меня). Такой можно еще пульнуть прямо с поверхности Земли (при желании и непротивлении туповато-зашуганных народных масс)




Насколько это реалистично?
Как по мне на порядок реалистичней любой конструкции на управляемом термояде (целящий в 0.05-0.1с). Но это же на порядок фантастичней "консервативного" корабля на 0.01с. Не важно какой конструкции "консерватор". Он выходит таки куда реалистичнй (Шепард был пророк!) всего что мы выдумываем для больших скоростей. Это и ковчег Штерна и консервативный взрыволет Дайсона (можно помыслить модернизации первоначальнйо дуры-фары в 20 км в диаметре им описанной во что-то более крутое и изящное, можно предложить целый спектр идей) ну и вообще любого очень продвинутого (мы считали) ионника на ядерной тяге (скажем корабль-колония сжигающая сырой 238 в реакторе типа предложеного Острецовым. Для колонии 235-го не напасешся да и хранить такую массу не получится!).
В общем. 0.01с - это  сложно но инженерно можно. Это фул реализм.
1000 лет до ближайших звезд.
А 0.05 - это верхний предел реализма. Дальше начитанются фантазии. 0.1с - это хотелки (100 лет до ближайщх звезд), это бабушка на двое сказала. Ну а 0.1-0.5с... Тут либо чудо, либо уже "пушки", то есть запускающие звездолеты АСТРОСООРУЖЕНИЯ некой космической сверхцивилизации. Суть ведь в чем? Запустить мало. Надо тормозить. А тормозить махонькую "пулю-дуру" практически не получается. Значит "снаряд" должен быть большим и пушка (не важна ее физическая природа, мыслимо разное) - совсем астросооружением. Гравицапа Семенова в этом смысле своего рода пример предельной технологии (она должна была запускать паруса форвардовского класса в 1000 км в диаметре массой под 100 000 -50 000 тонн на скорости 0.5 с. Энергетика гравицапы выходила в итоге после всех уточняющих ее термодинамику прикидок под энергопотребление цивилизации I-го типа по Кардашеву! Это игрушка для ну очень продвинутой космической цивилизации. Мы такому можем только завидовать. Да, не сфера Дайсона, куда скромней. Но все равно - "не в этой жизни")
Вот такой расклад.
Нельзя сказать уверенно где заканчивается реализм и начинаются фантазии. Но план-карта (этой "страны ОЗ") вырисовывается в целом стройная. Я вам более-менее на словах ее набросал. И смотрите. Никакой аннигиляции тут нет! Никакой экзотической энергетики! И без нее есть что проектировать, искать!
Главный вывод - не вешать нос градемарины! Все еще только начинается! Худшее (как учит Аскет) - впереди!

[alex_semenov]

Природа двигателя тут НЕ ИМЕЕТ ЗНАЧЕНИЯ. Это уже "шашечк". Источник энергии - тоже.

Это хорошо.
Классический двигатель первой ступени Сатурн-5 - F-1 - имеет  1 117 900 Вт/кг на уровне моря (если ИИ мне врет).
Чего ждем?

Это вы его к своей собственной массе померяли?
А я меряю  мощность двигателей к "пустой ракете" (всему транспортному средству, упрощенно считая его одноступенчатым, разумеется).  И тогда у типичной ЖРД ракеты будет ~0.5-0.3 МВт/кг.
Помните?
Мощность первых ступеней нашей родной ракеты-носителя "Восток" (пустая масса на старте 32 тонны) аж 20 миллионов лошадиных сил, это .... столько-то Волжских ГЭС!
Ура товарищи!!!
Да здравствует товарищ Сталин Хрущев!!!
Нам нет преград, не в море ни на суше!

Действилетльно.
Это и замыливало  взгляд на проблему В ТУ ЭПОХУ.
ЖРД-ракета показывает удивительную удельную мощность. Аномально-пиковую.
Даже избыточную если прикинуть чисто теоретически для астроплана (именно такой термин из начал теории космонавтики).
Разгон до 8000 м/с за 10 минут, просто посчитайте. 8000 *8000/2/6000 = 53 кВт/кг - усредненная мощность (пиковая в два раза больше 100 кВт/кг)
Это столько нужно что бы побороть инерцию при выведении на орбиту. Только работая против нее. Но есть еще гравитация. И это именно что помеха (при правильном выборе траектории выведения). Она создает гравитационные потери. И они - самые существенные. И для борьбы именно с гравитацией (для по-сути висения на выхлопе, пока ракета разгоняется эти 10 минут до первой космической) и уходит почти вся энергия двигателей (тепловой КПД выведения на орбиту 10-20% если считать от теплоты сгорания топлива). И таки да ЖРД  - это рекордные по удельной мощности машины.
Так лучшие газовые турбины (приведенные к собственной массе) дают "всего" 20-40 кВт/кг. Типичная электрическая машина ~ 1 кВт/кг.
А тот же F1, как вы сказали,  ~1 МВт/кг
Скачек - 1000 раз!
Но вы же знаете что это - АНОМАЛЬНЫЙ результат. И связан он с тем, что через ЖРД протекает чудовищный поток хладогена. То есть, то, за что ругают ЖРД, что он расходует много массы и отбрасывает ее со слишком низкой скоростью истечения (хотя если провести анализ то вообще то при выходе из гравямы Земли скорость истечения ЖРД еще в пределах площадки оптимальности, ну а на других планетах, Луна, Марс, Церера, Тинат... он вообще красавчеГ! Лучшего ничего и не надо! Это техногия навсегда. Ну как колесо), этот же "недостаток" и покупает ему его рекордно-чудовищную удельную мощность. Масса протекающая через него  и служит и хладогеном (протекая по рубашкам охлаждения) и самое главное - проточным радиатором. Массивный (и как ругают, медленный) хвост выхлопа ЖРД - это прежде всего "радиатор", куда сливается паразитная энергия. Поэтому через ЖРД можно обеспечить ЧУДОВИЩНЫЙ поток энергии.
Когда у вас такого радиатора нет, а есть старые добрые панели-излучатели  ваша удельная мощность падает до ... 25-35 вт/кг. Вот, проверьте:



Это то что сейчас можно реально получить. 100 вт/кг - мыслимый рубеж. 1 кВт/кг (всего корабля!) - немыслимый уже (хотя в эпоху Гильзина мыслили о таком как о норме).
Мы уже это 100 раз обсуждали.
Успехи ЖРД - это боковая ветвь эволюции для нас. Исключение, которое только подтверждает правило. Мы так расходовать массу на межзвездной трассе не можем. Мы стартуем от удельной мощности ионно-ядерных кораблей. 100 Вт/кг.
Единственное "гадкое дитя" эпохи, которое может превзойти по удельной мощности ЖРД (и при этом дать чудестное истечение, более 1000 км/с) - это бомболет. Швыряющий за корму грязные, жуткие, страшные атомно-водородные бомбы!!! Ж-ж-ж-уть!
Как он то добивается сочетания и удельной мощности (10 МВт/кг? Легко! Да хоть 100!) с почти звездолетной (а возможно и по-настоящему звездолетной таки) скоростью истечения?
Вопрос забавный... Поучительный. Но мы же - мирные люди!
Фу!!! Это не те идеи, которые нужны нашему народу! Неуправляемый термояд - это не наш метод! У нас все должно управляться!
Верно?

[alex_semenov]

не видел, не читал и не слушал и не хочу ни капельки
я живого Липунова видел в последний раз в Киеве в Голосеевской обсерватории в конце 70-х,
он туда попал по распределению после универа, был активным хлопчиком, на доске постоянно висели объявления  о семинаре,
который проводит Липунов

Ну и что? "Дытына" не может быть умной? Низя послушать? Ну вот во истину. Что старый, что малый!

Все-таки ваш (как я понимаю) единомышленник в чем-то (во взгляде на судьбу человечетва и внеземных цивилизаций). Я вон, как увидел что Штерн - мой "брат по крови", стал все что он выкладывает слушать. Забавный дядька сам по себе. По манерам. В миллион раз приятнй этого дурачка, про которого в новостях... Маргенштерна ("Маргенштерн- англос-с-с-акс!!!!" (с) "Трансгуманизм инк." Пелевин).
Хотя, конечно. Я понимаю. В конце концов от всего устаешь...
 

Я и ваши объемные "простыни" не могу читать и пытаться понять... (вот если бы вы были лаконичны...)

Да я знаю что это неудобно.
Но мои простыни это по-сути такая... стенограмм потока сознания. самостенограмма, тупо слитая в сеть.
Когда я так пишу я и думаю на ходу. Это как думать и ходить. Привыкаешь к такого рода "графомании". И опыт показывает что это все-таки помогает упорядочить мысли у себя в голове. В общем - методика такая. За одно кто хочет - принимает участие в моем процессе мышления. И не всегда, но и не редко мне этот мой "поток" подправляют. То есть это своего рода такая попытка эксплуотировать форум для своеобразной игры в мозговой штурм. Хотя получается хреновенько, но кое-что получается.
Хрен бы я был тут такой "умный", если бы не контакт с местными аборигенами, не обратная связь!
Сеть дает такую возможность. Почему не пользоваться? Живем - один раз.

Вы вообще допускаете, что я старый, больной полуслепой мужчина?
Допускаете?

Очень даже. Сеть очень всех "молодит".
Кстати. Я тоже давно уже не перевожу свои глаза на чтение букв если там нет графиков и формул. Всякую литературу я давно научится пропускать через "Алену" - голосовой синтезатор речи. Русский  и очень приличный (я уже привык к ее оговоркам и неправильным ударениям). Ну это если нет аудиокниги начитанной человеком.
Конечно, многие люди не умеют на слух. Моисееву, например, нужно глазами читать. Хазин на то же жалуется. На слух - не воспринимает.  Но я как раз в этом смысле не обделен. Я вообще часто слушаю какие-нибудь разговоры из ютуба на удвоенной скорости и одновременно что-то делаю глазами (рисую например, даже думаю о инженерных вопросах, считаю в Еxele, могу программировать так). То есть обрабатываю два разных потока.
Я и читая глазами, перевожу в слух (внутри), поэтому, наверное читаю медленно (возможно медленней чем вот сейчас пишу этот текст на клавиатуре!), и всю жизнь я пишу с чудовищными грамматическими ошибками (не считая опечаток). Для меня следить за ошибками - это выключить голову. Перестать думать.  Это форма дизлексии такая. Очень легкая и специфическая. Я вообще переученый левша и говорят это как раз и приводит к подобным странностям.
Ну а если привыкли глазами (это обычное для людей с хорошим техническим), а глаза подводят (сам я тоже с двумя очками - астигмат с детства)...
Да... Здоровье - это все. Когда за 50 - понимаешь четко.
Дай бог вам здоровье! Остальное - все ерунда!
 

[alex_semenov]

Картинки там выразительные, понятно куда народ стремится и о чем думает.

Да, картинки классные.
Спасибо. Приму к сведению. Интересная информация.
Но в тексте написано что для DD и ³НeD (и кстати ¹¹BH тоже!) поляризация по-сути ничего хорошего не дает.
Это хорошо работает только доя DT-рекций.
Но все равно.. Мысль интересная... Гм... Еще раз спасибо, Иван.

Вообще:
A Brief History of Interstellar Studies
https://www.fisw.space/interstellar-history

Да, я уже читал. В целом все верно. Но вообще нет в теме.. эм... драйву.
Они насыпали насыпом все (при этом русская сторона вопрос вообще опущена.Русских и не было в помине. Ладно русских... Зенгер кстати совсем опущен! То есть и бошей слили! В этом они все - англосакс-с-с-сы!) без прорисовки собственно драмы идей, взлета и падения (даже заката). В общем МАЛОХОЛЬНАЯ статья. Беззубая. Просто каталог облогародили и вывалили... и по-сути и все. При том даже включили явную лженауку (я про кротовые норы и прочий сверхсвет). Нет в исследовании (и это научная работа?) пассионарности, так сказать... Злости...
"Они там все - малахольные!" (с)  Макарычь, "В бой идут одни старики"

Терминология.
То, что вы называете "двигателем", на самом деле "двигательная установка". (До таких нюансов в ЮТ дело не доходило).

"Вот это сейчас обидно было..." (с)
Укусить за святое! За Юный Техник!
Обидно! Уели!
 

Двигательная установка (ДУ)=двигатель+топливо+баки+вся мелочевка, без которой двигатель работать не будет.
Ладно.
Тогда такой вопрос.

То есть, павлинний хвост таки сложили, Иван?

Если я "не собъю, а недозаправлю", что получится?
(- Дедушка, правда, что во время войны ты сбил два самолета?
 - Ну не то чтобы сбил - недозаправил.)
Ровным счетом ничего не делая, увеличиваю удельную мощность в 10 раз ?
Соответственно, согласно приведенному графику сокращая время полета?

Не понял вопроса. Увеличите удельную мощности в 10 раз... "ровным счетом ничего не даелая"?
Или недозальете?
Если как-то вы повысите удельную мощность в 10 раз то вы перескочите с одной кривой на другую. Там они и нарисованы с шагом в 10 раз.
Какие вопросы?
Ну а "недозальете" - это не проходит. Тут оптимальное массовое число 4 (1 кг пустой ракеты 3 кг топлива). Если вы измените как-то это отношение,  у вас "все поплывет".
Притом поплывет В ХУДШУЮ СТОРОНУ. То есть необходимая удельная мощность возрастет, так как изменится необходимая скорость истечения.
Не важно увеличили вы Z или уменьшили (перельете, недозальете), вы установите НЕОПТИМАЛЬНУЮ скорость истечения для перелета.
Вот вам пример расчета примерно того же, но на фиксированную дистанцию для разных скоростей истечения (и значит для разных массовых чисел самой ракеты) но вы можете установить для перелета какую угодно скорость истечения (и из этого будет меняться и массовое число ракеты):



Вы видите тут явно выраженный экстремум у каждой кривой?
То есть для минимизации времени перелета на данную дистанцию (конкретно эту!) вам нужно при каждой фиксированной удельной мощности в струе, w  задать оптимальную скорость истечения. И во всех случаях это всегда массовое число 4.
Так вот. Кривые на предыдущем графике у меня - проведены именно по этому самому экстремуму-минимуму для каждой дистанции L. Улавливаете?
Любое отклонение от этого оптимума приведет к росту времени перелета или необходимой удельной мощности для перелета на данную дистанцию.
И не важно куда вы отклонились.
Экстремум он и на Альфа Центавра - экстремум.
По-другому сделать можно, конечно. Перелить, недолить. Но будет хуже. Гарантировано хуже.

[alex_semenov]

А почему не графоманить сначала в файл, потом его перечитывать, править, и уж затем сливать в сеть?

А зачем? Это же не для хирша же!
А вы думаете я не пишу так в стол? Но заметил. Если я так написал - хрен я потом вам сюда это выложу (даже если и писал что бы выложить). Нет уже драйва и желания. Вышло все в процесс писания.  Потом, может быть я вернусь к этой теме и выдам повторный поток по этому руслу... Но вообще говоря, я не отношусь к публикациям сюда как к некой публикации. Это скорей рабочий разговор. Просто он протоколируется (сеть и не такое дерьмо накапливает!) и вся разница.
И еще. Да, понятно, глаза ломать... Но вообще говоря большинство народу в сети - конченные дебилы с высоким самомнением (дебилы без самомнения в таких местах не водятся). Увы, но это прискорбная правда. И если каждый придет и выскажется... Так что лучше пусть не каждый. Пусть выскажется тот, у кого ХВАТИЛО ТЕРПЕНИЯ (и желания!) меня многословного прочесть. То есть кто приложил УСИЛИЯ!
То есть, я уже говорил  тут это когда-то. Моя "графомания" попутно - еще и форма "защиты от дурака". Совсем дурак так много букв "ниоисилт".
Кстати.
Я зачем картинки вставлять пытаюсь? А это что-то типа "резюме". Метка (для себя) ну и своего рода прединфрмация о чем так много букв навалено. Посмторел: много букв а картинки - интересные, значит буду читать. То есть вам в помощь же картинки! Не понимаю почему картинки некоторых коробят? Я с детства картинки люблю. Когда был маленьким я обажал листать учебники моей сестры (на 9 лет старше меня) по физике - особенно. Фигурки, стрелочки...  формулки... Ребусы значится... Тайные письмена...
И вообще я эта... художик, вот!

А, понял, дислексия

Это такая тонкая ирония?  Мол,...
Да ради бога!  Я даже не обижусь. Да, правильно вы подначиваете. Самооправдание - порок. Я покраснел. Уели.

[alex_semenov]

Причем здесь хвост? Вещи надо называть своими именами, тогда и отвлекаться не придется.

Да ради бога! Вообще говоря всегда ЗНАЛ что "палочки должны быть попендикулярно" (с) - это полезно но не так уж и обязательно (и часто ошибался).
Даже не зная термина "энтропия" я еще ребенком понимал что энтропия текста (у русского языка на 30% энтропия выше чем в английском, а там она тоже есть) все исправит. Это так сказать мера допустимого хаоса.
Ну и проверка собеседника на вшивость его ценности.
"Вам шашечки, женщина, или ехать в аэропорот очень срочно?!"
 

Предположим, у меня аппарат с ДУ на 100 000 вт/кг. И мне лететь 100 лет.
Я его заправляю на 10% - тогда по графикам мне лететь уже существенно меньше.

На графике нет опции выбора массового числа. Массовое число - осознанная необходимость, так сказать. У него нет свободы от слова "совсем".
И даже на втором графике выам предоставлена возможность выбирать (варьировать) лишь скорость истечения. А массове число меняется с необходимостью от этого.
Иначе вы действительно как тот "сбитый" заправщиком летчик... не долетите.

Но я уже понял. Там неявно зашито отношение масс ракеты = 4.
А почему 4? У РН Протон, например, 700/20 = 35. Если удастся бор термоядерно сжечь - то можно говорить и о тысяче (баков нет).

Вы задаете детские вопросы.
"Протон" летит в поле тяготения через атмосферу. Это совсем другая задача полета. Здесь же задача вылететь из точки А в точку Б по прямой, в точку удаленную на заданную дистанцию L, вне всяких помех, гравитацией самих звезд и сопротивлением среды (в силу пренебрежительной малости влияния) пренебрегаем.
Еще и еще раз. График:



Видите экстремум? Минимум времени перелета виден? Например при выбраных вами 100 000 Вт/кг (в ракетной струе) видно что при полете к А. Центавра оптимальная скорость истечения будет 20-30 тысяч км/с (надо уточнять расчетом, на графике плохо видно где "дно"). Видите какой при этом минимум времени перелета? 200 лет весь перелет (и все  это время двигатель не выключается).
Если вы посчитаете массовое число в этом экстремуме оно будет ровно 4. 3 тонны  ракетной массы на 1 тонну корабля. 2 тонны вы сожжете разгоняясь, 1 тонну - тормозя. Через 200 лет вы на месте. Это - оптимум при данной удельной мощности струи (при данной энерговооруженности вашей двигательной установки).
Если же вы выберете скорость истечения, скажем 4 000 км/с, то вам потребуется и больше масса топлива (другое массовое число). Но и время перелета у вас удлинится  (смотрите график!) до 300 лет.
И от этого никуда не деться.
Если же у вас будет звездолет с удельной мощностью в ракетной струе 1000 Вт/кг (розовая кривая), то оптимум скорости истечения для такого корабля  к А Центавре попадает на  4-5 тыс км/с (это как раз вотрая ошибка Штерна, что он задал в своей книге своему ковчегу неверно-большой удельный импульс в круглые 10 000 км/с, мало того что этого у него не могло быть чисто энергетически, это еще было и не оптимально для той дистанции и имеющейся у него энерговооруженности ковчега). И такой звездолет доберется до А Центавры за ~ 900 лет.
Но если вы зададите большую скорость истечения чем оптимальная? Скажем те же полюбившиеся Штерну 10 000 км/с? Смотрим график. При данной энерговооруженности звездолет доберется до цели с таким истечеинем рабочей массы уже более чем за 1000 лет. Дольше! Хотя скорость истечения выше (корабль вроде как "совершенней") и массовое число (стартовая масса) меньше соответственно. Но это дурное "совершенство".
То есть дурень стартовую массу сэкономил, двигатель прикрутил покруче, но гонку со временем  проиграл. Почему? Потому что ДУРАК! Старый упертый осел!
Улавливаете?
Иван! Мне ли учить вас ЧИТАТЬ ГРАФИКИ?
 

[alex_semenov]

Видите ли, если вы не пользуетесь стандартной терминологией, а я вас хочу понять, мне надо вашу терминологию перевести в стандартную, да и то, никогда не будет ясно, правилен ли перевод.

Да я согласен с вами. Ваше требование к строгости терминологии - в конце концов одно из следствий закона иерархической компенсации Седова.
Хочешь получить высшую свободу быть понятым? Задави у себя свою низменную жажду выражаться непонятно-красиво (для себя).

Графики визуально похожи на те, что у меня получались. Я пытаюсь выяснить, что в приведенном графике неявно зашито.
Вот выяснил - "4" - массовое число, что меня удивило.

Оно не зашито. Оно естественным образом вытекает как связанный параметр. Не свободный.
Зашивают - свободные параметры. Так вот ничего внутрь не зашивается. Все - на поверхности. Задача - оптимизировать удельный импульс ракеты летящей с постоянно включенным двигателем и заданной изначально удельной мощностью на данную дистанцию L.

У мня оптимум (минимум времени) для этого отношения (Мо/Мк) лежал где-то в районе 100. Что-то наверняка еще зашито, что я не вижу. В частности, отсутствие пассивного участка явно ухудшает картину.

Пассивный участок однозначно увеличивает требуемую удельную мощность двигательной установки! Поэтому и рассматривается именно такой перелет с постоянно включенным двигателем! Что бы оценить МИНИМАЛЬНО необходимую на данной дистанции L мощность при том времени перелета Т, что мы бы хотели.
То есть все это связано.  Минимально необходимая удельная мощность w = f (L,T) -    функция от дистанции и времени. У ракеты  еще есть u - скорость истечения, но мы видим что этот параметр оптимизируется, то есть опять же задается самой природой задачи и может быть связан.
Можно считать наоборот. Берем дистанцию L , берем желаемое время T, получаем минимальное w (по экстремуму). И ясно что это действительно только МИНИМУМ.
Если вы введете пассивный участок вам всегда потребуется БОЛЬШАЯ удельная мощность.
Ну это же элементарно ясно!
Вот график абстрактной (неракетной) траектории разгона, инерциального движения, торможения (равномерного, прямолинейного):



Наклон катетов трапеции - это и есть ускорение, отсюда и мощность привода. Самый маленький наклон (и мощность) у равнобедненного треугольника. Вводите пассивный участок (треугольник превращаете в трапецию) при той же площади фигуры (дистанции) и том же времени (длине основания) - получите большую необходимую энерговооруженность (меньший наклон участков разгона-торможения).
Да, у ракеты все будет выглядеть не так красиво как у этого простого примера траекторий. Там треугольник будет косой и грани будут изгибаться (как парус   ) но в целом идея та же. 
Хотя. Чего я рюмку в воздухе рисую и чертыхаюсь? Вот же все как есть:



Если вы введете пассивный участок (движение по инерции) - вынь да положь бОльщую энерговооруженность привода на участках разгона-торможения.
И это - очевидно же!
Я прям чувствую. Вы Иван ну явно недооцениваете (не доверяете) логики этого всего теоретизирования. Верно?

Но это элементарная механика. Кстати, задачу о ракете с постоянно включенным двигателем я не сформулировал. Ее сформулировал и решил AlexAV (показав график без формул по которым они получены). Я попросил исходную модель. Он дал. Собственно исходы уравнения задачи (2/3 решения - правильная формализация задачи!).
Кстати. Я же Павлу Шубину когда то давал эту исходную систему... Счас...



Вот такая задачка. 9 уравнений.
Я (ну тупой) вечер или два крутил, решал систему уравнений и... в итоге получил точно такой как у AlexAV график, набор кривых к А.Центавре (выложив результат и  собственно итоговые формулы). Но потом я это проанализировал дальше, начала анализа же все изучали в СССР! И получил уже тот график-выжимку по оптимуму (устроил параметр u как связанный оптимизацией) что привел тут выше для произвольной дистанции L (до 14 св. лет).
Но еще до этого я то же самое показал на примитивном равномерном прямолинейном ускорении-торможении.
Еще был человек (я уже забыл кто, виноват!) который указал что вообще равномерное ускорение - не самая оптимальная форма разгона-торможения (скажем для автомобиля или поезда). И таки да. Оптимальный сферический конь в вакууме - это гиперболический "треугольник". Мы его тоже решили (товарищ решил в общую копилку теории).
Собственно, вот эта самая оптимальная, абстрактная кривая перелета (красным):



Но это все действительно чистые абстракции только для того что бы показать, что какие бы приводы мы не использовали, закон зависимости минимально необходимой удельной мощности от дистанции и времени носит общий характер и вообще говоря для разных систем приводов (даже самых абстрактных) отличается только коэффициентом k:



То есть минимально необходимая (важный нюанс! реально можно потратить и больше!) мощность при любой системе привода перелета прямо пропорциональна квадрату дистанции L и обратно пропорциональна кубу необходимого времени перелета T.
k включает в себя поправку на эффективность движителя (двигатель с его эффективностью тут за скобками или признан идеальным).
Вот такая злая теория звездоплавания вырисовывается.

[alex_semenov]

Так струи или ДУ? Это существенно разные вещи.

Да понятно что мощность струи - это полезная мощность двигательной установки:

W=FIg/2

F - тяга. I - удельный импульс, g - 9,8...м/с²
Ну что тут непонятного?

Удельная мощность ДУ постоянно увеличивается во время полета. Из-за уменьшения массы топлива. Постоянна удельная мощность струи.
Может быть вы ее имеете в виду?

Иван, ну зачем наводить тень на плетень? Я же сказал, что уделная мощность струи (она же полезная удельная мощность ДУ) меряется В НАШЕМ СЛУЧАЕ  к массе ПУСТОЙ РАКЕТЫ. Не уж то сложно понять и принять (тем более что это разумный ход)?
Вы, кажется, ведете себя как злой фельтфебель на плацу с заносчитвым курсантом, который "слишком умный"?
Думаете это сильно поможет тут? Упал-отжался?
 

Каков смысл пассивного участка? На максимуме скорости, мы выключаем ДУ и балдеем, не тратя не массы, ни энергии. Соответственно эту массу не надо запасать, не надо разгонять. Требуемое время уменьшается за счет меньшей того, что скорость пассивного участка будет достигнута быстрее (из-за меньшей стартовой массы).

То есть вы утверждаете, что траектория перелета с постоянно включенным двигателем ("до середины" разгоняемся, а потом не выключая двигатель - тормозим) не предьявляет минимальные требования к удельной мощности системы?  Это не самая маломощная траектория? Траектория с пассивным участком может потребовать меньшей удельной мощности?
Гм... Хотел бы я во отчую такую траекторию увидеть!

Кстати. Я же Павлу Шубину когда то давал эту исходную систему... Счас...

Теперь понятно, что имеется в виду удельная мощность струи, а не ДУ... А откуда это?

Я же рассказал откуда выше. Вы читаете что я пишу? Или зрение бережете?

Мы все это родили здесь. Буквально на этой ветке. Общими усилиями. Я поднял изначально хайп в связи с подозрением, что удельная мощность имеет ключевое значение при перелетах к звездам. Что она неприятно резко возрастает с улучшением времени перелета. Что не зависимо от типа привода, она в итоге функция от дистанции и времени. И есть минимум такой мощности, ниже которого никак нельзя опустится при заданных L и T. Я показал это для  примитивной равноускоренной и равнозамедленной траектории (неракетной, скажем железнодорожный состав на абсолютно прямой дороге L) и решение (в три действия) "по Перышкину" где и получалось, что этот закон сводится к  w=kL²/T³, k - надо уточнять для привода конкретно. Это - была гипотеза.
Ну а AlexAV, поняв смысл вопроса, заинтересовался и решил это же для ракеты. Я - подхватил его решение и развил (выше же я описал как было!). В итоге и для ракеты я получил  w=kL²/T³ но с другим k  Были еще люди, которые въехали в мой хайп и  показали другую гиперболическую идеальную траекторию разгон-торможение "для поезда на идеальных рельсах" на дистанции L за время Т, которая с постоянной подводимой мощность. И там опять таки  w=kL²/T³ но со своим k. Дейстительно это - ГЛОБАЛЬНЫЙ минимум. Глобальней и быть не может.
Так это "сильное обобщение" и вызрело тут.

Начало и конец имеют значение.
Цепочка построений правильная, но... найден оптимум для заведомо неоптимального варианта.

Да что вы говорите!
Вы покажите нам по-настоящему оптимальный вариант? Так сказать, глобальный минимум?
Я полагал что наш минимум - глобальный. И глобальней и быть не может!
И до сих пор пребываю в уверенности что так это и есть.
Интересно было бы прозреть!

Нет, конечно, если у вас будет ракета с ПЕРЕМЕННОЙ скоростью истечения... Да, тут есть еще куда оптимизировать.
Но  двигатель с переменым импульсом...
Кстати. Описанный выше таранный конвртер должен быть именно таким. Иначе толку не будет.

[alex_semenov]

Показываю всем (а вдруг кто-то сомневается?).



Ракет с постоянно включенным двигателем, без инерциального участка (красная кривая) преодолевает одно и то же расстояние L за то же самое время Т, что и любая ракета с инерциальным участком (синяя кривая) с НАИМЕНЬШИМ ускорением разгона и торможения.
Площади под красной и синей фигурами это и есть дистанция перелета:



То есть площади  у синей и красной фигуры должны совпадать. Чисто геометрически видно, что если синяя фигура своим инерциальным участком "срезает вершину красной", то эта недостача должна восполниться "по бокам". То есть наклон  катетов синей трапеции НЕИЗБЕЖНО будет круче чем у красной. Значит ускорение разгона и торможения - на этих участках выше. Мощность ракетного двигателя тоже выше. НЕ СУЩЕСТВУЕТ ИНЫХ ВАРИАНТОВ.
Теорема доказана?
 

[alex_semenov]

Теорема доказана?

А формулировать теорему не надо?

Надо...
Кстати. Но и сделанное "доказательство" - полезно.
Я понял вашу мысль про площаду.
Действительно... Как же мы (вернее я, "главный теоретик") такую мысль просмотрел?
Радикально это ситуацию не поменяет.
Но действительно. Чисто теоретический ракета с постоянно включенным двигателем не обязана иметь минимальную удельную мощность.
Все что доказыает моя теорема - что у ракеты с любой площадкой инерциального участка МГНОВЕННОЕ ускорение в любой точке разгона-торможения (так как ускорение переменно) будет БОЛЬШЕ чем у ракеты с постоянно включенным двигателем.
Это - факт.
Но. Так как такая ракета с площадкой разгоняется до меньшей пиковой скорости, то по-идее и масса топлива у нее будет меньше.  Ускорение это сила, деленная на массу. Сила у нас (у ракеты) постоянна и есть удвоенная мощность (та самая) деленная на скорость истечения. Но если масса у ракеты с площадкой в любой точке меньше...
Гм...
И значит не факт, что мощность при большем ускорении (у ракеты с "площадкой")  будет больше. Тут некорректное упрощение-переход.
Гм...
Площадка... Таки да? Мой минимум локальный, Иван? Во всяком случае я не могу утверждать что ракета с постоянно включенным двигателем имеет минимальную удельную мощность.
Может быть (а может и нет!) ракета более минимальная с некой площадкой инерциального участка?
Инженерно (нужные мегаватты), вряд ли это уточнение повлияет.
Но чисто теоретическая ошибка может быть вопиющая...
Гм...
И как же ее исправлять?
Беру паузу в сутки (мне нужно отлучится от Сети в любом случае).

[alex_semenov]

Ухожу в монастырь!

Я вас тут обманывал (убеждал в ложном) многие годы, братцы!

Траектория с непрерывно включенным двигателем действительно не является оптимальной траекторией для ракеты. Существует более оптимальная с площадкой инерциального участка, на 7-10% более короткая по времени! При этом инерциальный участок (с выключенным двигателем) ~55% всей дистанции (треть времени перелета)!
И вот это - действительно уже настоящий оптимум.
 

О бомболете с антиматерией. Бессмысленно. Зачем антиматерия? Как драйвер? У бомболета есть драйвер - ядерный триггер. И главная проблема бомболета не в нём.
Главная проблема (или загадка, тайна Дайсона? У меня есть историческая гипотеза что он знал решение еще с 1959-го года), что при достаточно высокой калорийности бомб (выше 1 кт/кг) почти вся энергия бомбы превращается в свет (плазме "по умолчанию" достается лишь 1-10%).
Как преобразовать (по максимому, ну хотя бы 50-60%) этот рентген в разлет материи бомбы (плазмы) и даже не важно направленно или изотропно (бог с ним, с направленным взрывом! справимся потом магнитным зеркалом) - вот основной вопрос межзвездного взрыволета (доберется он до А.Центавры за ~100 лет или только за ~1000).
Вопрос - как свет заставить разгонять материю. И это недетская физика (да еще и засекреченная насколько можно).  А тип механизма поджига бомбы тут роли не играет.

[alex_semenov]

Очевидно, что 274<8274<8, а следовательно полет с постоянно включенным двигателем требует большей удельной мощности, при одинаковом времени перелета, чем треть времени разгоняться, треть тормозиться, а треть лететь по инерции.

Да. Равноускоренный полет, с которого я начинал как с самого простого и "очевидного" на самом деле тоже оказался не прост.
Спасибо.
Я не занимался анализом его, понимая насколько искуственная это ситуация (вообще то так ускоряется лазерный парус но у него не стоит задачи ускоряться до середины пути и у него тоже очень сложная форма изменнеия эффективности движителя, как и у ракеты). Действительно, чтобы так ускоряться равномерно надо линейно повышать мощность такого идеального привода (где вся вложенная скорость = полезной работе разгона).
"Логика"  на которую опиралась моя интуиция, изначально была ошибочной, и если применима, то применима вот к этому случаю:



Красная траектория - это разгон-торможение с постоянной мощностью w (это похоже на электролокомотив с вагонами на прямом участке дороги). И тут как раз чем больший угол (у основания) траектории, тем большая мощность (постоянная) требуется. И тогда, да, любая, срезающая, площадка будет требовать большей мощности привода.
Этот частный случай, я по простоте распространял как более общее решение.
Но в любом случае это все - абстрактные и даже запутывающие примеры (как я понял). А с ракетой совсем все усложняется. Мощность там постоянна. Но там же переменная масса. Да и  мгновенная эффективность ракетного двиЖителя (двигатель у нас по умолчанию идеальный пока) тоже меняется по траектории (максимум, 1, когда скорость полета равна скорости истечения). И поиск оптимума на всей трассе на любой траектории - не так прост. Теперь это функция двух переменных u - скорости истечения и x - доле активного  участка (доля "срезающей площадки", инерционного 1-x) от всей длины перелета. В итоге, L - дистанция и w - удельная мощность, задаются как константы. Я эту функцию быстро нашел (получить из "старой" более частной легко встроив непрерывный участок), но продифференцировать и найти аналитическое решение для такой уже поверхности - затрудняюсь (ну не могу с ходу и при том из головы! Даже Интернета не было. Нотбук и лист бумаги. Простите, но советских инженеров на это не натаскивали. Так, только показали что бы знали что такое есть). Зато легко смог взять "грубой силой" вычислений (умклайдет первого рода - под рукой).
И мини-максная поверхность таки хорошо видна:



Значения в ячейках таблицы - годы перелета. Красный - минимум (грубо конечное). Желтым - область, где значения отличаются от минимума не более 1%. Пятно синим (типа синим, делал в разных версиях Excel, автоконвертация цветов - ужасная) - отличие не более 10% минимума. Этакая "ямы решений" получается. Красиво?
Картина, что говорится, "маслом".
Справа крайний столбец таблицы - это мое бывшее "оптимальное" решение с x=1, то есть вся дистанция L - разгон-торможение без инерционного участка.

Кстати. Я заодно вспомнил уже задним числом. Да, я когда-то давно-давно, видел решение (еще на миллиметровке?) у Ивана Моисеева. Он выкладывал. Но сейчас не могу вспомнить как к ним добраться.  Там у него была его оптимизация траектории перелета, "похожая на мою" (как он узнал выше и я тогда вспомнил что да, когда-то мелькало его решение перед глазами, но начисто вылетело из головы потом! Осталось ощущение что надо вернуться как-то и разобраться до конца что он там оптимизировал?).
Вот теперь пройдя полный круг ошибок, я кажется "вернулся" таки.
 
Тут на картинке два "похожих" графика - это как раз мой и его (видимо) близнец. Верхний моя оптимизация (по скорости истечения, вдоль вертикальных столбцов, выбран как раз по столбцу оптимума), нижний - его (по горизонтальным строчкам, тоже строчка оптимума), по доле x - участка инерциального полета (я уже не помню точно как там у Ивана на его "миллиметровке" было все организованно, но догадываюсь что где-то так и было, наверное). То есть мы с ним мыслили, буквально перпендикулярно. Он оптимизировал в одной плоскости, привязываясь к конкреткой скорости истечения, что получил из анализа возможностей двигателся (скорость истечения явно меньше оптимальной и яма тогда получается действительно глубже, красивее), я же наоборот, выбрал неверную траекторию как оптимум траекторий, без инерциального участка (хотя они не сильно отличается от оптимума, но отличается), и оптимизировал подбирая скорость истечения. То есть НА КРАЯХ (вдали от оптимума) графики близнецы-братья.
У каждого была своя правда. Истина, как водится, еще прекрасней...



В нашем случае эта метафора даже  наглядно получается...

[alex_semenov]

безынерциальный полет удобнее, тк дает постоянную искусственную гравитацию.
пусть она и невелика, но она решает множество проблем, вызываемых невесомостью.
получаемые 10% разницы вряд ли стоят усилий на перезапуск двигателя спустя века.

Ускорение неважно. Оно даже при столетнем (то есть быстром) перелете к ближайшим звездам не ощутимо (микрогравитация). Но смотрите на график выше. Это как раз пример перелета звездолета с 1 кВт/кг к А. Центавре. Если поискать "старый минимум" (то есть в крайнем правом столбце), он был выделен, но при конвертации четвертое условие форматирования слетело, то это 921 год (там три ячейки, но там разные значения, доли не показаны, а маркет учитывает и доли). Но все равно это дольше чем 852 года.
Да, это менее 10%. Но это целые 69 лет! Это жизнь целого поколения!

Но главные достоинства по-настоящему оптимальной траектории - корабль разгоняется до меньшей пиковой скорости ( в ~1.5 больше чем средняя, а с постоянным ускорением в ~ 2 раза больше чем средняя,  это первое что я оценил). И при примерно том же массовом числе на весь перелет  (не ровно 4, как у ракеты с постоянно включенным двигателем, а чуть больше 4) вы имеете меньшую оптимальную скорость истечения (это видно из графика, у оптимальной ракеты это ~3 300 км/с, а у с постоянно включенным движком ее оптимум ~4 200 км/с) . Это - важно. Оптимальные скорости истечения из этих расчетов и так превосходят все наши здравые фантазии.
Ну и главный бонус.
Треть времени с выключенными двигателями. Это для техники очень хорошая фора. Хотя... консервация оборудования на столетия тоже не сахар... Но в любом случае износ куда меньше. При 1000 летних перелетах срок службы, износ  - более чем проблема. Постоянно включенная очень напряженная по температурам энергетическая система и система будет тупо стираться в пути.И передышка - это бонус в любом случае.
В общем.
Мне новая траектория нравится больше чем старая! Радоваться надо! Можно сказать подарок под ёлочку, "от МыколайчЫка" местным деткам, балующихся звездолетами...




А некоторым, видимо завидно, они приходят и тут пытаются нам сказать что это все - не взрослые игры, мол, пора повзрослеть (поумнеть, прозреть, нужное-подчеркнуть)!
Ага! Счас-с-с-! Разогнался!  Так я и мечтал, зайдя в этот ваш сра_тый гов-но-Интернет  и вот тут то  взять и  повзрослеть!
Можно подумать у меня в реальной жизни мало взрослости? Выше крыши!
Я тут в сказку хочу, бл_я! Новогоднюю! И сам себе ее делаю. Имею право? И (гусары! молчать!!!) не надо меня на порносайт отсылать за лучшей "сказкой"! Поживете с мое, поймете...
Онанизм, говорите? Юношеский?
А он всем возрастам покорен доступен? Кто там на свои седины жаловался? Поделитесь опытом! Мне за 50, и у меня полный опыт импотенции еще впереди (если раньше не сдохну)! Пока только глубокое и неисправимое осознание, что не все бабы прекрасны внешне и (о ужас!)  что внутренне они все в общем-то на  одно лицо и далеко не самое прекрасное (а водки мне много уже нельзя. Мне ее вообще уже нисколько нельзя!). Рыбалка, охота, дача, футбол, машина, марки... это становится ... милее ("чи она мне уже нужна?") почти всем моим сверстникам. Ну вот, некоторые танчики клеют,  детские игрушки... Мы - звездолеты. 
И я подозревают, что "злые мальчики", которые сюда ходят и ворчат, что дурное дело ваши фантазии - просто хотят разрушить эту "звездолетную песочницу" от элементарной детской (в отличии от сескусальной страсти, не угасающей с возрастом) злобной зависти! Нет? Ошибаюсь? Хорошо бы....
 

[alex_semenov]

Законы физики не коим образом не запрещают колонизацию. Возможно существуют непреодолимые технические проблемы но пока это не обнаружено.

технические проблемы (и технологические) , которые так же неумолимы как законы физики (ибо они упираются по сути в законы физики):
1)нет таких топлив, нет таких двигателей - и не будет (значит нет и не будет такого "корабля")

Экзотичесих чудо- систем не предвидится.
Но кто сказал что невозмоны звездлеты (и еще вопрос - КАКИЕ?) на ИЗВЕСТНЫХ принципах и эффектах?
Кто доказал?
Имя! Фамилия! Звание!
Почему не знаю?

2)нет возможности  создать  замкнутую экологическую систему  громадных размеров (и вместе с ней лететь)

Есть ПРИНЦИП, "закон природы" запрещающий это сделать?
Покажите. Ткните носом.

3)нет такого человека, который смог бы выживать в неземных условиях

Я не понял вообще о чем этот пункт.
Почему он, например, выделен от предыдущего? Надо ли это понимать так, что даже если бы проблемы 1 и 2 и были решены, то все равно, нет такого человека....
То есть имелось в виду, что у вас пункты, 1 - барьер физики, 2- барьер биологии (сложных систем), 3 ... - психология и "тонкихЪ духовных субстанций"? В смысле, по линии уже "Ананербе"? Типа Откровения Крегера? "Рейхсфюрер!....



А сверхчеловек? Исполин Духа? Белокурая бестия, лыцарь духа, кавалер железного креста с мечами, дубовыми листьями и бриллиантами? Тоже не?
И даже арийский железный робот свихнется? Из лучшей крупповской стали?
 

[alex_semenov]

Значит, что я хочу сказать братцы?
У науки о настоящих межзвездных переселения есть ДВА врага. Первый - внешний. Люди из партии ортодоксального SETI, одиночные упадники-декоданцы, да и просто  "безыдейная сволочь".
И  хотя этот враг, наотрез отказывающийся верить в межзвездные переселения, активен,  явен и коварен, он для нас на этом этапе не главный!
Второй враг - внутренний, куда опаснй! Враг "из своих по вере", с  которым надо бороться куда яростней и беспощадней, товарищи! 
Это всякие сверхсветовики (которых мы почти разбили) и особенно (на текущем этапе) просто любители притянуть к решению вопроса межзвездных переселений экзотическую физику на грани. Уклонисты в сторону "новых идей", так сказать.
И прежде чем  объединяться (в единой теории межзвездного переселения), нужно решительно размежеваться!
Поэтому я предлагаю тут, товариСЧи-братцы-кролики, красный, беспощадный террор и обскурацию (устроить "темную", если кто не понял) к всяким перерожденцам от линии нашей руководящей и направляющей партии!
Поставим на голосование?
 

[alex_semenov]

Задумайтесь, когда мы магнитную петлю используем как систему разгона, мы вполне можем получить достойные характеристики ускорения, а в варианте парашута не получается?

Вы считали параметры магнитного парашюта? Зубрин дал основы. Там, буквально, минимальная скорость до которой вы можете тормозить (главный параметр качества парашюта) напрямую связан с плотностью тока в сверхпроводнике. Ну и удельной массой... Опять же удельные параметры (надо поднимать, давно смотрел в последний раз) используемых материалов.
Вот о чем я.
То есть. Опять таки, парашют можно и нужно использовать. Но вопрос - до каких минимальных скоростей получится?

* * *
Блин, а  кто положил мой любимый https://www.codecogs.com/latex/eqneditor.php ?
Хотел пару формул набросать народу как конфет под ёлку... Но...
Мир совсем в труху? Мы к новому году готовимся или к войне? Решили совместить?

Позиция Щуки все же имеет право на жизнь.

Все имеют право! Кто же спорит с этим?
Как там у Вольтера?
Мне ненавистны ваши идеи но я отдам свою жизнь, сударь, что бы вы могли их высказывать!

Это дети просто, в силу застревания в школьном возрасте, они просто хотят здесь и сейчас. Мешать они не чему не могут, как собственно и все кто остановился в развитии.

Сверхсветовики? Да. Но вот что еще опасней! Любители притянуть  темную материю, эффект Казимира или там микрочерные дыры, в конце концов даже антиматерию (как граничная идея)...
Не хотелось бы, но эту публику тоже надо туда же... (ТуДаблин. Куда блин? Туда БЛИН!!! На филсофский параход!) Даже не на Соловки. К стенке! И без промедление!!!
Чем быстрей и больше мы этой публики тут истребим - тем лучше для дела нашей г-еволюции!

[alex_semenov]

Потому я говорю, в первую очередь нужно задуматься об эффективности использования магнитного поля.

Да, идея здравая и напрашивается. Как-то так конфигурировать поле (закрутить? совместить? хрен его знает!) что бы слабеющий набегающий поток плазмы начал накапливаться и сам стал своего рода вторичной обмоткой, усиливая "затравочное" поле и увеличивая площадь парашюта. Это было бы прекрасно.
Но у вас есть нужные х-формулы?
Нет расчета (хоть самого примитивного) - нет идеи (самой сырой)!
Физика поля и подобной плазмы - там столько ...  бери больше - кидай дальше (и даже мощное компьютерное моделирование мало чем помогает).
Вон люди сколько диссертаций защитили на одних только "полярных сияниях" (условно)!
В термояде... Сколько открыли неустойчивостей? Эффектов САМООРГАНИЗАЦИИ в этой субстанции...
А толку?
Как от того же сияния! Ни света ни тепла. Одна красота для глаз (а задница  ноги - мерзнут)...



Нет, братцы! Не испортите вы мне настроение. Столько новогодних подарков в тему!...
И водки не надо!
Музыкальная пауза [для любителей ретро, кто не жил там и тогда - не поймет всей иронии "из теперь". Господи, да века же с тех пор минули! Время, бл_я, вперед!]
 

[alex_semenov]

И там опять таки  w=kL2/T3

это очевидно из соображений размерности:
Вт = Дж/с = Н * м / с = (кг * м / с^2) * м / c = кг * м^2 / с^3
Вт/кг = м^2 / c^3

Верно!
Это то, что я первым же делом и проверил (как учили еще в школе), получив такую закономерность и понял - ЭТО СУДЬБА! От которой не уйдешь. Карма для ЛЮБЫХ методов перемещения ПО пространству. Фундаментальней ничего в науке о межзвездных полетах нет и быть не может. Это - дно ее понимания, достигнув которое - тепеь только к свету, вверх!!!




Но, к новогодним подаркам под ёлочку.



Значится так, хотя мой любимый редактор латекс почему-то лежит, я таки извернусь "на стороне" (я специально пользуюсь внешним редактором формул что бы и для незарегистрированных пользователей формула была картинкой, а не латекс аброкадаброй) :



Это время перелета T любой ракеты с активным и пассивным участком траектории. x - доля во всей дистанции L активного участка (разгон плюс торможение).
u- скорость истечения, w - ненавистная "прапорщику" Моисееву "удлельная мощность струи" (и я догадываюсь почему).
0 < x ≤ 1
Если x =0, формула теряет смысл. Если x =1, это значит траектория без пассивного участка (с постоянно включенным двигателем) и она вырождается в известное решение:



Тут эта же формула, но "нарезанная в салями" (если все формулы на рисунке собрать в одну - она и получится):



Но это - частный случай. А формула выше -  общий случай (прибавлен участок пассивной траектории по инерции).
Теперь  надо это выражение дифференцировать (L и w - константы) в частных производных относительно dx и du.  И путь к аналитическому решению оптимума, как функции от L и w (дистанции и удельной мощности) - открыт. 

Классическая задача..
Решение у нее точно есть, вот же оно:



Но исходное выражение - больно стремное. Много букв. Ниосилю (сходу). Надо поднять как это делается.
Но  маги, владеющие квантовым умклайдетом типа "Маткад"  лучше чем я (бухгалтер!) владею простеньким Excel, сделают это в два счета.
Кто берется совершить новогоднее чудо?
Маги-кудесники?
Молодежь?
Веселье же для определенного  (не модного нынче) склада ума!
Нет? Не те времена?
А ведь были же когда-то физики в почете... Хотя уже  и тогда было ведь видно чем все кончится... Да...